CN108291425B - 开放式网状纱窗 - Google Patents

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Abstract

一种纱窗包含具有当以0°入射观看时大于30％的开放度的网状基底，所述网状基底具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面包含第一涂层，所述第一主表面具有第一反射率值，其中所述第一反射率值具有如通过EN410标准测量的大于约10％的平均值以及如使用测角仪通过散射分布函数技术测量的在从‑89°到89°但不包含直接照射角的所有视角下的漫反射轮廓，其中当从‑89°到89°观看时，所述漫反射轮廓使通过所述网状基底的视野缩小。

Description

开放式网状纱窗
技术领域
本公开涉及开放式网状纱窗以及制造开放式网状纱窗的方法。
背景技术
纱窗通常用于覆盖窗口。它们不仅用于防止昆虫从外部环境进入窗口，而且还可用于隐私保护。然而，具有隐私保护功能的商用纱窗是有限制的。例如，已经发现这些商用纱窗的隐私保护功能性很大程度上取决于视角和光的入射角，导致隐私保护功能性仅在光的存在下在某些视角下才起作用。即使在没有光的情况下，隐私保护功能性对于视角也很敏感。
因此，需要改进隐私保护的纱窗。
发明内容
一种纱窗包含具有当以0°入射观看时大于30％的开放度的网状基底，所述网状基底具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面包括第一涂层，所述第一主表面具有第一反射率值，其中所述第一反射率值具有如通过EN410标准测量的大于约10％的平均值以及如使用测角仪通过散射分布函数技术测量的在从-89°到89°但不包含直接照射角的所有视角下的漫反射轮廓，其中当从-89°到89°观看时，所述漫反射轮廓使通过网状基底的视野缩小。
在另一个实施例中，一种制造纱窗的方法包含提供具有当以0°入射观看时大于30％的开放度的网状基底，所述网状基底具有第一主表面和第二主表面；在所述基地的第一主表面上提供第一涂层，所述第一主表面具有第一反射率值，其中所述第一反射率值具有如通过EN410标准测量的大于约10％的平均值以及如使用测角仪通过散射分布函数技术测量的在从-89°到89°但不包含直接照射角的所有视角下的漫反射轮廓，其中当从-89°到89°观看时，所述漫反射轮廓使通过网状基底的视野缩小。
在又一实施例中，一种纱窗包含沿着网状基底的主要方向定向的至少一根第一纤维；以及沿着网状基底的交叉方向定向的至少一根第二纤维，其中交叉方向不同于主要方向，其中至少一根第一纤维和至少一根第二纤维具有椭圆形横截面，并且其中至少一根第一纤维和至少一根第二纤维被配置为相交并且在第一纤维与第二纤维之间提供当以0°入射观看时大于30％的开口度，网状基底具有包含第一涂层的第一主表面，所述第一主表面具有第一反射率值，其中第一反射率值具有如通过EN410标准测量的大于约10％的平均值以及如使用测角仪通过散射分布函数技术测量的在从-89°到89°但不包含直接照射角的所有视角下的漫反射轮廓，其中当从-89°到89°观看时，所述漫反射轮廓使通过网状基底的视野缩小。
附图说明
实施例通过实例方式进行说明并且在附图方面没有限制。
图1包含根据本文描述的实施例的网状纱窗的图示。
图2包含示范性实施例和对比样品的在0°照射角度下的反射率测量的图解说明。
图3包含示范性实施例的在-30°照射角度下的反射率测量与对比样品的图解说明。
图4包含作为示范性网状纱窗和存在直接日光(85000勒克斯)下的对比样品的视角的函数的隐私保护效果的实时图片。
图5包含作为示范性网状纱窗和没有直接日光(4000勒克斯)下的对比样品的视角的函数的隐私保护效果的实时图片。
图6包含三个不同网状纱窗的隐私保护功能性的对比。
本领域技术人员应当明白的是，图中的元件是出于简单且清楚的目的而说明，且不一定是按比例绘制。例如，图中一些元件的尺寸可能相对于其它元件而被夸大以帮助改进对本发明的实施例的理解。
具体实施方式
提供以下结合附图的描述以帮助理解本文公开的教导。以下讨论将集中于教导的具体实施方案和实施例。所述集中讨论的提供是为了帮助描述教导，而不应当被解译为对教导范围或适用性的限制。然而，其它教导肯定可用在所述应用中。
在解决下面描述的实施例的细节之前，定义或澄清一些术语。术语“经纱”旨在标示在纱窗内纵向或平行于机器方向延伸的纤维，并且术语“纬纱”旨在表示在纱窗中横向或平行于交叉方向延伸的纤维。“反射率值”旨在标示可见光反射率范围(380nm到780nm)以及红外反射率范围(780nm到2500nm)的反射水平，所述反射率水平是使用分光光度计测量。使用Perkin Elmer Lambda 950仪器经由EN410标准测量“反射率”值。
如本文所使用，术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包含(includes)”、“包含(including)”、“具有(has)”、“具有(having)”或它们的任何其它变化旨在涵盖非排他性包含。例如，包括特征列表的方法、物品或设备不一定仅限于那些特征，而是可包含没有明确列出或者此类方法、物品或设备固有的其它特征。另外，除非明确指出有矛盾，否则“或”是指包含性的而不是排他性的。例如，以下任何一项均满足条件A或B：A为真(或存在)并且B为假(或不存在)，A为假(或不存在)并且B为真(或存在)，以及A和B均为真(或存在)。
而且，采用“一(a或an)”来描述本文描述的元件和部件。这仅仅是为了方便起见并且给出本发明的范围的一般意义。所述描述应当被理解为包含一个或者至少一个，并且单数也包含复数，或者反之亦然，除非明确意指否则。例如，当在本文描述单个物品时，可使用一个以上的物品来代替单个物品。类似地，在本文描述一个以上物品的情况下，可用单个物品取代一个以上的物品。
除非另有定义，否则本文所使用的所有技术和科学术语均具有与本发明所属领域的一般技术人员所通常理解的含义相同的含义。材料、方法和实例仅是说明性的而不是限制性的。就本文未描述的程度而言，关于具体材料和处理动作的许多细节是常规的并且可在结构领域和对应的制造领域内的参考书和其它来源中找到。
本发明提供了一种包含网状基底的纱窗，所述网状基底具有当以0°入射观看时大于30％、诸如40％或者甚至50％的开放度。如本文所使用，“0°入射”是指当直接垂直于纱窗设置时的视野。网状基底具有带第一反射率值的第一主表面。另外，网状基底具有带第二反射率值的第二主表面。纱窗的第一主表面具有在任何合理的视角内的期望的第一反射率值和期望的反射轮廓。在实施例中，第一反射率值大于第二反射率值。
在实施例中，纱窗用于建筑开口、外壳等的覆盖物。建筑开口包含窗户、门等。外壳包含檐篷、帐篷、游泳池和天井笼等。网状基底的第一主表面具有第一反射率值，当从开口的外部观看到结构内部时，所述第一反射率值提供了隐私保护。在实施例中，如通过EN410标准所测量，第一反射率值具有大于约10％、诸如大于约15％或者甚至大于约18％的平均值。应当明白的是，反射率值可高于上述任何最小值。
另外，当从几个角度观看时，第一主表面具有漫反射轮廓。例如，如使用测角仪通过散射分布函数技术所测量的，第一主表面在不包含直接照射角度的从-89°到89°(诸如-87°到87°或者-85°到85°)的所有视角下具有漫反射轮廓。具体地，直接照射角度是光束入射到样品上的角度。如本文使用的“漫反射轮廓”是指在除直角照明角度下的单数个反射峰值之外从-89°到89°的所有角度下观看网状纱窗时的大致均匀的反射率。当从-89°到89°(诸如-87°到87°或者-85°到85°)的所有角度观看时，网状基底的第一主表面的漫反射轮廓提供反射率。当从-89°到89°(诸如-87°到87°或者-85°到85°)的所有角度观看时，与常规的涂布网状纱窗相比，第一主表面的更均匀和漫反射轮廓提供更大程度的隐私保护，并且通过开放式网状基底的视野缩小。相比之下，常规的涂布网状纱窗具有反射率在大多数视角下较低的镜面反射轮廓。事实上，常规的涂布网状纱窗的镜面反射轮廓仅在几个角度下提供反射率和隐私保护。这在实例中进一步描述。
基底的第二主表面具有第二反射率值。第二反射值提供从开口内部到结构外部的最小无障碍视野。可设想任何反射值。例如，如通过EN410所测量的，第二反射率是至少小于约3％平均值。在替代实施例中，如通过EN410所测量的，第二反射率值可为大于约3％的平均值。在实施例中，第二反射率值由基底的第二主表面上的第二涂层提供。在替代实施例中，第二反射率值是在没有第二涂层的情况下提供，而是通过选择开放式网状基底的材料来实现。
在实施例中，网状基底可包括任何合适的配置，条件是当在0°入射下观看时，网状基底具有至少约30％、至少约40％或者至少约50％的开放度。在实施例中，网状基材是连续片材，其中连续片材的至少一部分具有多个孔以提供开放度。可设想用于网状基底的任何数量的层均，其中多个层具有相同或不同的材料。
在另一个实施例中，网状基底包含至少一根第一纤维和至少一根第二纤维。在特定实施例中，至少一根第一纤维沿着开放式网状基底的主要方向定向。至少一根第二纤维沿着开放式网状基底的交叉方向定向，所述交叉方向不同于主要方向。至少一根第一纤维和至少一根第二纤维被配置为如所描述般相交并提供开放度。纱窗可包含至少一根第一纤维中的一根或多根，诸如多根第一纤维。纱窗还可包含至少一根第二纤维中的一根或多根，诸如多根第二纤维。在实施例中，第一和/或第二纤维中的一根或多根可被描述为单丝。然而，本领域技术人员将明白的是，第一纤维和第二纤维中的每一根均可包含其它配置。例如，第一纤维和第二纤维中的一根或多根可包含一种或多种合适材料的多股、合股或单股(例如，有序或无序)配置。在实施例中，多股合股配置包含诸如纱线等有序配置。第一纤维和第二纤维中的一根或多根也可包含多股无序配置，诸如粗纱。可设想用于第一和第二纤维中的每一根的任何合适的配置。在实施例中，第一和第二纤维包含相同的配置。在另一个实施例中，第一和第二纤维包含不同的配置。
可设想用于网状基底的任何合适的材料。例如，可设想用于网状基材的任何合适的材料，并且在实施例中，包含任何合适的有机或无机材料。在实施例中，合适的材料包含诸如任何热固性聚合物或热塑性聚合物(例如，聚酯)之类的任何聚合物材料、任何金属材料、玻璃纤维或者它们的组合。在实施例中，网状基底包含作为玻璃纤维复丝的第一纤维和第二纤维中的一根或多根。在另一个实施例中，第一纤维和第二纤维中的一根或多根可包含玻璃纤维、钢、铝、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、液晶聚合物、含氟聚合物或者它们的任何组合的单丝或复丝。在实施例中，第一纤维和第二纤维可具有相同或不同的材料。
无论纤维是单丝还是多丝配置，对于纱窗，还可设想用于第一纤维和第二纤维中的每一根的任何合适的尺寸。在实施例中，第一纤维和第二纤维中的每一根具有非圆形的横截面，诸如椭圆形或矩形横截面。如本文所使用的“椭圆形”是指具有大于约1.05、大于约1.10、大于约1.20、大于约1.30、大于约1.40或者甚至大于约1.50的x轴/y轴值的横截面。在特定实施例中，纤维被对齐使得x轴位于纱窗的水平面中。虽然不受理论束缚，但是推测纤维的横截面有助于意想不到的漫反射轮廓。具体地，横截面形状有助于提高反射率值和增强隐私保护。例如，商用纱窗通常具有倒圆(圆形)的横截面，即，具有约0.98到约1.01的x轴/y轴。
在实施例中，第一纤维和第二纤维中的每一根可包含各种直径和密度，条件是保持网状基底的开放度。例如，第一纤维和第二纤维中的一根或多根的直径可包含在约10微米到约635微米的范围内的直径，诸如约120微米到约635微米，诸如约120微米到约500微米，或者甚至约175微米到约350微米。应当明白的是，直径可在上述最小值和最大值中的任一个之间的范围内。在实施例中，第一和第二纤维中的一根或多根包含相同的直径。在另一个实施例中，第一和第二纤维中的一根或多根包含不同的直径。
在实施例中，取决于纱窗预期的目的，纱窗中的第一纤维和第二纤维中的每一根的密度可包含任何合理的密度。在实施例中，第一纤维和第二纤维中的一根或多根的密度为每英寸约9根纤维和每英寸约60根纤维。在特定实施例中，至少一根第一纤维的密度为每英寸约14根纤维到每英寸约24根纤维。在另一个特定实施例中，至少一根第二纤维的密度为每英寸约14根纤维到每英寸约24根纤维。应当明白的是，密度可在上述最小值和最大值中的任一个之间的范围内。在实施例中，至少一根第一纤维的密度和至少一根第二纤维的密度相同。在替代实施例中，至少一根第一纤维的密度和至少一根第二纤维的密度不同。虽然描述了至少一根第一纤维和至少一根第二纤维，但是纱窗可包含沿着基底的任何合理方向的任何数量的附加纤维，诸如至少一根第三纤维、至少一根第四纤维等。在实施例中，纱窗被设计成防止昆虫从窗户进入或者穿过纱窗。
在实施例中，基底的第一主表面具有第一涂层。第一主表面的第一涂层包含任何合理的金属。如上所述，第一涂层内的金属提供第一反射率值。在实施例中，金属包含铝、铁、镍、铜、锌、钛、金、银、铬、铂、钢、锑、锡、所述金属的合金、所述金属的氧化物或者它们的组合。在某个实施例中，第一涂层基本上由上述金属组成。如本文所使用，结合金属涂层使用的短语“基本上由......组成”不包含影响金属的基本和新颖特性的其它组分的存在。在更特定的实施例中，第一涂层由如上所述的金属组成。
在替代实施例中，金属存在于聚合物粘合剂中。任何量的金属均合理地可提供有利的反射率值和增强隐私保护。例如，基于聚合物粘合剂的总重量，金属在聚合物粘合剂中以1％重量到约50％重量的量存在。应当明白的是，量可在上述最小值和最大值中的任一个之间的范围内。可设想任何聚合物粘合剂，诸如热固性聚合物或热塑性聚合物。示范性聚合物粘合剂是聚氯乙烯(PVC)(诸如共混树脂内的PVC的分散体)、聚烯烃(诸如聚乙烯或聚丙烯)、聚酰胺、聚氨酯、硅酮、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯、聚酰亚胺、聚丙烯酸酯、含氟聚合物、含氟聚合物、弹性体、聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)或这些聚合物的任何组合。在特定实施例中，聚合物粘合剂是增塑溶胶，并且增塑溶胶包含共混树脂内的PVC的分散体、增塑剂以及一种或多种添加剂。
在实施例中，第一涂层进一步包含着色剂以向第一涂层提供颜色。可设想任何合理的着色剂，诸如改变第一涂层的光学性质的着色剂或颜料。示范性着色剂提供了任何期望的颜色，诸如黑色、红色、黄色、橙色、蓝色、绿色、紫色、白色以及它们的组合。例如，着色剂包含作为黑色颜料的炭黑、铁黑颜料等；作为红色颜料的喹吖啶酮颜料、克罗米酚颜料、偶氮颜料、二酮吡咯并吡咯颜料、蒽醌颜料等；作为黄色颜料的偶氮颜料、咪唑啉酮颜料、钛黄颜料等；作为橙色颜料的阴丹士林颜料、偶氮颜料等；作为蓝色颜料的酞菁颜料、群青蓝、铁蓝等；作为绿色颜料的酞菁颜料等；作为紫色颜料的二恶嗪颜料、喹吖啶酮颜料等；以及作为白色颜料的氧化钛、硅酸铝、氧化硅等。在特定实施例中，着色剂以提供任何期望颜色的量存在。例如，所述量通常取决于着色剂以及期望的颜色。例如，基于第一涂层的总重量％，着色剂以至少约1.0wt％的量存在。在实施例中，基于第一涂层的总重量％，着色剂以约1.0wt％到约10.0wt％或者甚至约3.0wt％到约8.0wt％的量存在。应当明白的是，量可在上述最小值和最大值中的任一个之间的范围内。
除了聚合物之外，第一涂层还可包含任何合适的交联剂、催化剂、自由基引发剂或者它们的组合。在实施例中，第一涂层还可包括全部以任何合理的量存在的增塑剂、热稳定剂、糊剂、抗静电剂、防燃剂、润滑剂、稳定剂、表面活性剂、增稠剂或者这些物质的任何组合。
在特定实施例中，第一主表面具有期望的表面粗糙度。虽然不受理论束缚，但是表面粗糙度有助于如所描述的意想不到的漫反射轮廓。在实施例中，如使用光学表面轮廓仪所测量的，第一主表面具有大于约0.1μ、大于约0.15μ或者大于约0.20μ的平均表面粗糙度。通常，如使用光学表面轮廓仪测量的，商用纱窗具有小于0.09μ的平均表面粗糙度。在特定实施例中，第一主表面的表面粗糙度与纤维直径的横截面相结合有助于有利的反射率和增强隐私保护。在更特定的实施例中，所述组合特别有助于在有或没有光的任何视角和入射角下保持的反射率的值。在实例中，与表面粗糙度小于0.09μ的第一主表面相比，表面粗糙度提供更高的反射率值。
在实施例中，第二主表面包含涂层，其在本文被标示为第二涂层。第二涂层是任选的并且可提供如所述的第二反射率值。在实施例中，第二涂层包含任何合理的聚合物，诸如任何合理的热塑性或热固性聚合物。在实施例中，第二涂层包含聚氯乙烯(PVC)(诸如共混树脂内的PVC的分散体)、聚烯烃(诸如聚乙烯或聚丙烯)、聚酰胺、聚氨酯、硅酮、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯、聚酰亚胺、聚丙烯酸酯、含氟聚合物、含氟聚合物、弹性体、聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)或这些聚合物的任何组合。在特定实施例中，聚合物粘合剂是增塑溶胶，并且增塑溶胶包含共混树脂内的PVC的分散体、增塑剂以及一种或多种添加剂。在另一个实施例中，第二涂层的聚合物包含其它合适的添加剂，诸如着色剂、稳定剂、表面活性剂或增稠剂。
在实施例中，第二涂层进一步包含着色剂以向第二涂层提供颜色。可设想任何合理的着色剂，诸如改变第二涂层的光学性质的着色剂或颜料。示范性着色剂提供了任何期望的颜色，诸如黑色、红色、黄色、橙色、蓝色、绿色、紫色、白色以及它们的组合。例如，着色剂包含用于第一涂层的任何颜料。在特定实施例中，着色剂以提供任何期望颜色的量存在。例如，所述量通常取决于着色剂以及期望的颜色。例如，基于第二涂层的总重量％，着色剂以至少约1.0wt％的量存在。在实施例中，基于第二涂层的总重量％，着色剂以约1.0wt％到约10.0wt％或者甚至约3.0wt％到约8.0wt％的量存在。应当明白的是，量可在上述最小值和最大值中的任一个之间的范围内。
除了聚合物之外，第二涂层还可包含任何合适的交联剂、催化剂和自由基引发剂。在实施例中，第二涂层还可包括全部以任何合理量存在的增塑剂、糊剂、抗静电剂、润滑剂、防燃剂或者这些物质的任何组合。在实施例中，第二涂层包含与第一涂层不同的涂层，使得第一涂层和第二涂层具有不同的反射率值。在替代实施例中，第二主表面大致上没有涂层，并且反射率值是由基底的第一纤维和第二纤维的反射率特性提供。
第一涂层和第二涂层中的每一个在它们相应的主表面上的厚度包含任何合理的厚度范围。在特定实施例中，第一涂层和任选的第二涂层中的每一个在第一主表面和第二主表面上可分别包含约1纳米到约500微米的厚度。在实施例中，第一涂层具有约10纳米到约2微米(诸如约10纳米到约200纳米，诸如约10纳米到约100纳米，诸如约10纳米到约50纳米)的厚度。应当明白的是，厚度可在上述最小值和最大值中的任一个之间的范围内。在实施例中，第一涂层和可选的第二涂层的厚度可相同。在替代实施例中，第一涂层和可选的第二涂层的厚度不同。
第一涂层和任选的第二涂层中的每一个也分别涂布任何合适量的每个第一主表面和第二主表面。例如，第一涂层和任选的第二涂层中的每一个可分别涂布大致上全部的第一主表面和第二主表面。在另一个实施例中，第一涂层和任选的第二涂层中的每一个可分别涂布至少50％的第一主表面和第二主表面，诸如至少60％、至少70％或者甚至至少75％的第一主表面和第二主表面。在又一个实施例中，第一涂层、任选的第二涂层或者它们的组合中的每一个可分别包含在第一主表面和第二主表面上的均匀涂层、均质涂层或连续涂层。在实施例中，第一涂层、任选的第二涂层或者它们的组合在第一主表面和第二主表面上分别是不连续的。
纱窗上可能包含任何附加的涂层。例如，可将涂层放置在第一主表面、第二主表面或者它们的任何组合上。在示范性实施例中，附加涂层可下覆第一涂层、第二涂层或者它们的组合。在实施例中，附加涂层可与纱窗的纤维直接接触。在另一个实施例中，附加涂层可上覆第一涂层、第二涂层或者它们的组合。例如，涂层可包含底漆层、聚合物层、粘附层、阻隔层、顶部涂层或者它们的组合。聚合物层可为对聚合物粘合剂描述的任何合理的聚合物。在具体实施例中，聚合物层的附加涂层下覆第一涂层。
在实施例中，提供粘附层以增加至少第一涂层对网状基底的粘附。可设想任何合理的粘附层。在特定实施例中，粘附层包含基于氧化物基材料、氮化物基材料或者它们的组合。可设想任何氧化物基材料并且其包含金属、非金属或者它们的组合。例如，氧化物基材料可为氧化钛(TiO2)、氧化锡锌(SnZnO)、氧化硅(SiO)或者它们的组合。可设想任何氮化物基材料并且其包含金属、非金属或者它们的组合。例如，氮化物基材料可为氮化硅。当存在时，可设想任何厚度的粘附层。例如，粘附层可具有大于0且小于100nm的厚度，诸如约1nm到约100nm的厚度。可设想最小值和最大值内的任何厚度值。
在纱窗内，网状基底可包含任何合适的配置，条件是网状基底具有至少约30％的开放度。在特定实施例中，网状基底包含可以编织或非编织配置相交的第一纤维和第二纤维。如本文所使用的“编织”描述了至少第一纤维和至少第二纤维，它们可使用任何合理的编织方式编织在一起。在特定实施例中，第一纤维和第二纤维被配置为平纹编织，其中每根第二纤维被承载在每根第一纤维上面和下面，其中每一排第二纤维交替以在第一纤维与第二纤维之间产生大量的相交点。在另一个实施例中，第一纤维和第二纤维可被配置为纱罗编织，其中当两根或多根第一纤维与一根或多根第二纤维编织时，两根或多根第一纤维可彼此交错，或者它们可以半纱罗编织配置。对于所使用的每种编织，也可通过在第一纤维或第二纤维中的任一种或两种的相应方向上改变它们的密度(例如，增加或减少给出距离内的纤维数目，诸如增加或减少每英寸的纤维数量)来改变第一纤维和第二纤维的纱窗和配置。如本文所使用，“无编织”是指针织、铺设或挤压。
第一纤维和第二纤维在纱窗内定向的方向也包含任何合理的定向。例如，第一纤维可在纱窗的主要方向上定向，诸如平行于纱窗长度的方向。在实施例中，第二纤维可在不同于第一纤维的定向的纱窗的方向上定向，诸如以相对于主要方向上的第一纤维成10°到约90°角的交叉方向定向。在实施例中，交叉方向平行于纱窗的宽度或者相对于第一纤维的方向(90°)垂直。在特定实施例中，第一纤维包含纱窗的经纱，并且第二纤维包含纱窗的纬纱。
纱窗可包含各种尺寸，并且对于室内和室外应用均很有用。例如，纱窗的宽度可在约0.1米到约2.7米之间，并且纱窗的长度可在约2米到约1,100米之间。取决于网状纱窗的最终用途，可设想任何尺寸均。
转向制造纱窗的示范性方法，取决于网状基底，可设想任何方法。例如，网状基底可为具有通过任何期望的装置提供的孔的连续聚合物片材。在实例中，连续片材可被挤压或模制。在实施例中，如上所述，提供网状基底，其具有至少一根第一纤维和至少一根第二纤维。在实施例中，至少一根第一纤维沿着主要方向定向，并且至少第二纤维沿着交叉方向定向。至少一根第一纤维和至少一根第二纤维被配置为相交并提供基底。当以0°入射角观看时，相应纤维的相交点之间的开口在第一纤维与第二纤维之间提供大于约30％、诸如约40％或者甚到约50％的开放度。
第一纤维和第二纤维可以任何两个合理的而定向并且被配置为相交。第一纤维沿着纱窗的主要方向定向，在特定实施例中，所述纱窗可包含纱窗的经纱，而第二纤维沿着不同方向(例如，纱窗的交叉方向)定向，在实施例中，所述纱窗可包含纱窗的纬纱。
当非编织时，第一纤维和第二纤维可使用任何合理的技术进行针织、铺设或挤压。在编织时，可设想任何合理的编织技术。例如，使用如上所述的平纹编织、纱罗编织或半纱罗编织或者使用任何其它合理的编织技术将第一纤维和第二纤维编织在一起。例如，可使用Sulzer、Picanol、Dornier或Smit Textile生产的机器将第一纤维和第二纤维编织在一起。
在实施例中，基底具有涂布有第一涂层的第一主表面。可设想任何合理的涂布方法，诸如真空沉积、纱窗印刷、浸涂、挤压涂布、湿式涂布、转印涂布或者它们的组合。在实施例中，第一涂层经由真空沉积涂布。真空沉积包含磁控溅射、具有和不具有等离子体的蒸发、无电极电镀、等离子体喷射等。在更特定的实施例中，真空沉积是金属化。
在实施例中，基底的第二主表面涂布有第二涂层。可设想任何合理的涂布方法，诸如浸涂、挤压涂布、真空涂布、纱窗印刷或者它们的组合。在实施例中，第二涂层经由浸涂或挤压涂布来涂布。在替代实施例中，基底的第二主表面不含涂层。例如，基底的第二主表面的材料被选择为提供第二反射率值。
第一纤维和第二纤维可用任何合理的装置固定以固定第一纤维和第二纤维相对于彼此的位置以及它们在纱窗内的相交点。如本文所使用，“固定”第一纤维和第二纤维相对于彼此的位置和它们的相交点是指纤维相对于彼此的位置以及它们的相交点保持不变。在实施例中，第一纤维和/或第二纤维可包含聚合物涂层以熔融纤维。在特定实施例中，聚合物涂层可与第一涂层、任选的第二涂层或者它们的组合相同或不同。
在特定实施例中，使用加热装置固定纱窗以固化聚合物涂层、第一涂层、任选的第二涂层或者它们的组合。取决于所选择的涂层，可设想任何合理的加热温度和条件。例如，加热温度可包含在约160摄氏度到约250摄氏度之间的范围内的值。固定纱窗所需的时间还可包含各种时间，包含约5秒到约30秒之间的固化时间，这取决于聚合物涂层、第一涂层、任选的第二涂层或者它们的组合。在特定实施例中，可使用拉幅或热粘合来固化聚合物涂层、第一涂层、任选的第二涂层或者它们的组合，并且固定第一纤维与第二纤维之间的相交点。在另一特定实施例中，施加到纱窗上的热量在单个温度下固化聚合物涂层、第一涂层和任选的第二涂层，从而不需要在不同温度下固化聚合物涂层、第一涂层和任选的第二涂层。本领域技术人员将进一步明白，可设想定向、相交、涂布、固化或固定至少一根第一纤维和至少第二纤维的任何合理的序列来制造纱窗。
在实施例中，纤维的非圆形横截面通过向纤维提供机械压缩来实现。例如，可设想提供椭圆度的任何方法，诸如两个平行表面之间的机械压缩。熟练的技术人员将进一步明白，诸如在相交、涂布、固化、固定或编织之前，可设想提供椭圆度的任何合理的序列。
在实施例中，第一主表面的表面粗糙度是通过任何合理的方法来实现。可设想提供表面粗糙度的任何方法，诸如机械研磨、化学处理、等离子体处理、离子轰击、纳米/微米压印、电晕放电处理等。熟练的技术人员将进一步明白，诸如在相交、涂布、固化、固定或编织之前，可设想提供表面粗糙度的任何合理的序列。
可包含任何进一步的步骤以改进第一涂层、任选的第二涂层或者它们的组合的机械耐用性。例如，可在施加第一涂层、任选的第二涂层或者它们的组合之前通过任何合理的方法施加粘附涂层。通常，将粘附涂层直接施加到上面施加有第一涂层，任选的第二涂层或者它们的组合的第一主表面、第二主表面或者它们的组合上。在实施例中，顶部涂层可施加在第一涂层、第二涂层或者它们的组合上。在又一实施例中，纤维可通过可设想的任何合理的表面处理(诸如等离子体处理、电晕放电处理、化学处理、离子轰击、机械研磨或者它们的组合)进行表面处理。可设想任何涂层与处理的组合。
转到图1，说明了纱窗。纱窗10包含如上所述的第一纤维12和第二纤维14。第一纤维12沿着与线A平行的方向定向，在实施例中，所述方向可包含纱窗的主要方向。第二纤维14沿着与主要方向不同的纱窗的交叉方向定向。即，第二纤维14沿着平行于线B的方向定向，在实施例中，所述线B垂直于线A并且垂直于纱窗10的主要方向。虽然第二纤维14被说明为与网状纱窗10的主要方向垂直，但是可设想第二纤维14在交叉方向上的任何角度。在特定实施例中，第一纤维12包含纱窗10的经纱，并且第二纤维14包含纱窗10的纬纱。第一纤维12和第二纤维14被配置为以任何配置相交。如所说明，第一纤维12和第二纤维14被配置为平纹编织，其中每一根第二纤维14被承载在每一根第一纤维12上面和下面，并且每一排第二纤维14交替以产生第一纤维12与第二纤维14的大量相交点。虽然没有说明，但是可设想任何合理方向上的任何其它数量的纤维，条件是当以0°入射观看时，纤维的相交点之间的开放度大于约30％、诸如约40％或者甚至约50％。
网状纱窗有众多应用。如上所述的网状纱窗在以任何视角和入射角从纱窗外部观看内部结构时能够提供隐私保护。在实施例中，当在780nm到2500nm的波长下测量时，与具有小于约5％的日光反射率的未涂布网状纱窗相比，所述网状纱窗还具有期望的日光反射率，诸如大于约10％、诸如大于约20％的值。在特定实施例中，与具有倒圆形状和光滑表面的纱线(即，商用网丝)相比，网状纱窗的椭圆形状和表面粗糙度的纱线形态提供了作为角度函数的更多漫反射。与商用网丝相比，本发明的网状纱窗减少缩小了更均匀地跨几个视角通过了开放式网状基底中更均匀地跨几个视角的视野内的视图。使用商用网丝，纱线的倒圆且光滑形态提供了作为镜面反射的角度的函数的反射，导致通过它们的开放式网状基底的视野仅从某些视角来看减少了它们的开放式网状基底中的视图缩小。另外，纱窗的纤维的配置提供了从结构内部到结构外部的最小无障碍视图障碍视野。网状纱窗可用于需要隐私保护的许多最终用途应用中。例如，网状纱窗可包含各种尺寸，并且对于室内和室外应用均很有用。在实施例中，网状纱窗可为室内窗户覆盖***的一部分，所述室内窗户覆盖***包含防止昆虫通过窗户进入的纱窗。在其它实施例中，网状纱窗可用作栅栏或为通风口、帐篷、门廊和院子提供网状覆盖物。进一步的最终用途应用包含，例如，用于建筑施工应用的任何织物配置以及作为滤光片、纱窗和服装应用中的独立涂布网状纱窗。
许多不同的方面和实施例是可能的。本文描述了那些方面和实施例中的一些。在阅读本说明书之后，本领域技术人员将会明白的是，这些方面和实施例仅是说明性的，并且不限制本发明的范围。实施例可根据如下列出的任何一个或多个项目。
实施例1.一种纱窗，其包含网状基底，所述网状基底具有当以0°入射观看时大于30％的开放度，所述网状基底具有第一主表面和第二主表面，所述第一主表面包含第一涂层，所述第一主表面具有第一反射率值，其中所述第一反射率值具有大于如通过EN410标准测量的约10％的平均值以及如使用测角仪通过散射分布函数技术测量的在从-89°到89°但不包含直接照射角的所有视角下的漫反射轮廓，其中当从-89°到89°观看时，所述漫反射轮廓使通过网状基底的视野缩小。
实施例2.一种制造纱窗的方法包含提供具有当以0°入射观看时大于30％的开放度的网状基底，所述网状基底具有第一主表面和第二主表面；在所述基地的第一主表面上提供第一涂层，所述第一主表面具有第一反射率值，其中所述第一反射率值具有如通过EN410标准测量的大于约10％的平均值以及如使用测角仪通过散射分布函数技术测量的在从-89°到89°但不包含直接照射角的所有视角下的漫反射轮廓，其中当从-89°到89°观看时，所述漫反射轮廓使通过网状基底的视野缩小。
实施例3.根据前述实施例中任一项所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中第二主表面具有第二反射率值，如通过EN410标准测量，所述第二平均反射率值小于约3％。
实施例4.根据前述实施例中任一项所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中第一涂层包含金属。
实施例5.根据实施例4所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中所述金属包含铝、铁、镍、铜、锌、钛、金、银、铬、铂、钢、锑、锡、所述金属的合金、所述金属的氧化物或者它们的组合。
实施例6.根据前述实施例中任一项所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中第二主表面包含第二涂层，所述第二涂层包含聚合物。
实施例7.根据实施例6所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中所述聚合物包含塑料溶胶、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酯、聚氨酯、聚酰亚胺、聚丙烯酸酯、氟化聚合物或者它们的组合。
实施例8.根据实施例1所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中网状基底包含沿着开放式网状基底的主要方向定向的至少一根第一纤维；以及沿着开放式网状基底的交叉方向定向的至少一根第二纤维，其中所述交叉方向不同于所述主要方向，并且其中至少一根第一纤维和至少一根第二纤维被配置为相交。
实施例9.根据实施例8所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中至少一根第一纤维和至少一根第二纤维被编织、针织、铺设或挤压。
实施例10.根据实施例8所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中至少一根第一纤维和至少一根第二纤维具有椭圆形横截面。
实施例11.根据实施例10所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中至少一根第一纤维和至少一根第二纤维具有大于约1.05、大于约1.10、大于约1.20、大于约1.30、大于约1.40或者甚至大于约1.50的x轴/y轴值的横截面。
实施例12.根据实施例8所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中至少一根第一纤维和至少一根第二纤维包含玻璃纤维、钢、铝、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺或者它们的组合的单丝或复丝。
实施例13.根据前述实施例中任一项所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中第一主表面具有大于约0.1μ、大于约0.15μ或者大于约0.20μ的平均表面粗糙度。
实施例14.根据前述实施例中任一项所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中第一涂层在所述基底的第一主表面上是均质且连续的。
实施例15.根据前述实施例中任一项所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中第一涂层在所述基底的第一主表面上是不连续的。
实施例16.根据前述实施例中任一项所述的纱窗或制造纱窗的方法，其中第一涂层具有在约1纳米到约500纳米的范围内的厚度。
实施例17.根据实施例8所述的纱窗，其中所述交叉方向相对于所述主要方向成约10°到约90°的角度。
实施例18.根据实施例2所述的方法，包含通过真空沉积、湿式涂布或转印涂布提供第一涂层。
实施例19.根据实施例2所述的方法，进一步包含在所述基底的第二主表面上提供第二涂层。
实施例20.根据实施例2所述的方法，进一步包含经由浸涂或挤压涂布提供第二涂层。
实施例21.根据实施例2所述的方法，其中提供所述网状基底包含沿着开放式网状基底的主要方向定向至少一根第一纤维；沿着所述开放式网状基底的交叉方向定向至少一根第二纤维，其中所述至少一根第一纤维和所述至少一根第二纤维被配置为相交。
实施例22.根据实施例21所述的方法，其中所述交叉方向相对于所述主要方向成约10°到约90°的角度。
实施例23.一种纱窗，包含沿着网状基底的主要方向定向的至少一根第一纤维；以及沿着网状基底的交叉方向定向的至少一根第二纤维，其中交叉方向不同于主要方向，其中至少一根第一纤维和至少一根第二纤维具有椭圆形横截面，并且其中至少一根第一纤维和至少一根第二纤维被配置为相交并且在第一纤维与第二纤维之间提供当以0°入射观看时大于30％的开口度，网状基底具有包括第一涂层的第一主表面，所述第一主表面具有第一反射率值，其中第一反射率值具有如通过EN410标准测量的大于约10％的平均值以及如使用测角仪通过散射分布函数技术测量的在从-89°到89°但不包含直接照射角的所有视角下的漫反射轮廓，其中当从-89°到89°观看时，所述漫反射轮廓使通过网状基底的视野缩小。
提供以下实施例以更好地公开和教导本发明的方法和组成。仅用于说明目的，并且必须承认可在不实质上影响以下所附权利要求书中所叙述的本发明的精神和范围的情况下做出细微的变化和改变。
实例
示范性纱窗可在下表1中看到，表1具有平均反射率值和椭圆度。使用D65光源和EN410标准在每个样品的主表面上测量反射率值以提供平均反射率值。样品1到5是涂布有柔性聚氯乙烯(PVC)的玻璃纤维纤维，其具有被指示为铝(A1)或不锈钢(SS)的金属涂层。对比样品是涂布有不锈钢的聚合物纤维网丝。如表1中看出，样品1到5的平均反射率值均大于对比样品。较高的平均反射率指示更大的隐私保护功能。
表1
Figure BDA0001673334720000141
对样品2和对比样品使用Nanovea 3D光学表面轮廓仪执行表面粗糙度测量。沿着纱窗纤维提取二维线轮廓以进行表面粗糙度测量。来自每个样品的三次扫描中的每一次扫描的三根纤维提供粗糙度数据。样品2的铝涂层样品的表面粗糙度为0.284μm，标准偏差为0.046μm。对比样品的表面粗糙度为0.07μm，标准偏差为0.005μm。值得注意的是，样品2的表面粗糙度比所述对比样品高至少四倍。
使用Perkin Elmer Lambda 950在样品上直接照射来测量透光率和太阳能透射率，同时改变样品的角度。用D65光源测量透光率。使用EN410标准测量太阳能透射率。使用以下等式测量对比度：对比度＝T(θ)/R(积分)，其中T是与角度有关的透光率，并且R是法向于样品表面的(即，与其垂直的)反射率值。对比度越低，隐私保护就越高。结果可在表2、3、4、5和6中看到。
表2：对比样品
Figure BDA0001673334720000151
表3：样品1Al(25nm厚度)涂层
Figure BDA0001673334720000152
表4：样品2Al(25nm厚度)涂层
Figure BDA0001673334720000153
表5：样品3Al(25nm厚度)涂层
Figure BDA0001673334720000154
Figure BDA0001673334720000161
表6：样品4Al(25nm厚度)涂层
Figure BDA0001673334720000162
样品的对比度数量级与视觉观看一致。与对比样品相比，样品1到4全部具有较低的对比度，即，较大的隐私保护。
样品4具有与对比样品最相似的结构。样品3具有与对比样品最相似的透光率。显然，样品3的纤维的椭圆度提供了改进的透光率。具体地，据推测，当以任何角度观看时，对比样品的纤维的倒圆横截面(由于纤维的大致上均匀的直径)提供了大致上不改变的表面观看区域。相反，样品3的纤维具有椭圆度，其在不同视角下提供更大的表面观看区域，因此提供改进的透光率。
采用Reflet测角光度计90仪器(本文称为测角仪)从400nm到900nm进行反射测量，其中光源以0°直接照射每个样品的金属侧面，同时检测器的角度改变并且角度样品不变。具体地，通过以各种角度在样品周围移动检测器来收集散射光。所测试的样品是样品3、样品4、对比样品(具有不锈钢涂层)和涂铝(并且没有任何不锈钢涂层)的对比样品。图形结果可在图2和3中看到。对于图2，所有样品具有在0°角直接照射下最大反射峰值1。两个对比样品均具有三个反射峰值。值得注意的是，对比样品和具有铝涂层的对比样品提供了在0°角直接照射下具有反射峰值以及两个附加反射峰值的镜面反射，导致通过它们的开放式网状基底的视野仅在某些视角(即，在方向照明角度和两个附加反射峰值下)缩小。从约-89°到约-30°和约30°到约89°的角度，对比样品和具有铝涂层的对比样品的反射率值远低于样品3和4，这指示隐私保护对于对比样品和具有铝涂层的对比样品而言是较低的。显然，随着反射率值越来越高和更均匀(在直接照射角度下具有唯一的反射峰值)，样品3和4与对比样品和具有铝涂层的对比样品相比具有漫射反射轮廓(即，在更宽范围的角度内具有更大的隐私保护功能)。本领域技术人员将明白的是，即使光源的入射角改变，镜面反射也将在相反的象限中移动相同的角度(即，光源处于-30°、镜面峰值处于30°，如图3中看出)。图2和3清楚地示出了样品3和4与对比样品和具有铝涂层的对比样品相比具有改进的和更大程度的漫反射的意想不到的区别。
图4和5包含作为样品2和对比样品的视角的函数的隐私保护效果的实时图片。样品2位于图4和5的左侧，并且对比样品位于图4和5的右侧。显然，样品2与直接日光和没有直接日光下的对比样品相比，在所有视角下均具有改进的隐私保护。
图6示出了隐私保护功能的对比。非金属化纱窗涂布有黑色涂层，金属化纱窗：现有技术是不锈钢涂布的纱窗。通过用不锈钢涂层优化纱窗结构、纱线大小、纱线形态(即，椭圆度和表面粗糙度)来设计改进的和示范性金属化隐私保护纱窗。与目前的商用产品相比，开放式网状隐私保护纱窗意想不到地提供了大幅改进的视野缩小程度。
为了清楚起见，本文在单独实施例的上下文中描述的某些特征也可在单个实施例中组合提供。相反，为了简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可分开提供或以任何子组合提供。另外，对范围中所述值的引用包含所述范围内的每个值。
上面已经关于具体实施例描述了益处、其它优点和问题的解决方案。然而，这些益处、优点、问题的解决方案以及可能导致任何益处、优点或解决方案发生或变得更明显的任何功能均不应被解释为任何或所有权利要求的关键、必需或基本特征。
本文描述的实施例的说明书和图示意图提供对各种实施例的结构的一般理解。说明书和图示并不意图在用作对使用本文描述的结构或方法的设备和***的所有元件和特征的详尽和全面的描述。单独的实施例也可在单个实施例中组合提供，并且相反，为了简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可分开提供或以任何子组合提供。另外，对范围中所述值的引用包含所述范围内的每个值。只有在阅读本说明书之后，许多其它实施例才能对本领域技术人员显而易见。可使用其它实施例并从本公开中导出其它实施例，使得可在不脱离本公开的范围的情况下进行结构替换、逻辑替换或其它改变。因此，本公开被认为是说明性的而不是限制性的。

Claims (13)

1.一种纱窗，包括：
网状基底，所述网状基底具有当以0°入射观看时大于30％的开放度，所述网状基底具有第一主表面和第二主表面，其中所述第一主表面具有大于0.1μ的平均表面粗糙度，所述第一主表面包括第一涂层，所述第一主表面具有第一反射率值，其中所述第一反射率值具有如通过EN410标准测量的大于10％的平均值以及如使用测角仪通过散射分布函数技术测量的在从-89°到89°但不包含直接照射角的所有视角下的漫反射轮廓，其中当从-89°到89°观看时，所述漫反射轮廓使通过所述网状基底的视野缩小，
其中所述网状基底包括沿着开放式网状基底的主要方向定向的至少一根第一纤维；以及
沿着所述开放式网状基底的交叉方向定向的至少一根第二纤维，其中所述交叉方向不同于所述主要方向，其中所述至少一根第一纤维和所述至少一根第二纤维被配置为相交，
其中所述至少一根第一纤维和所述至少一根第二纤维具有椭圆形横截面，
其中所述至少一根第一纤维和所述至少一根第二纤维具有大于1.05的x轴/y轴值的横截面。
2.根据权利要求1所述的纱窗，其中所述第二主表面具有第二反射率值，如通过EN410标准测量，所述第二平均反射率值小于3％。
3.根据权利要求1所述的纱窗，其中所述第一涂层包括金属。
4.根据权利要求3所述的纱窗，其中所述金属包括铝、铁、镍、铜、锌、钛、金、银、铬、铂、钢、锑、锡、所述金属的合金、所述金属的氧化物或者它们的组合。
5.根据权利要求1所述的纱窗，其中所述第二主表面包括第二涂层，所述第二涂层包括聚合物。
6.根据权利要求1所述的纱窗，其中所述至少一根第一纤维和所述至少一根第二纤维具有大于1.10的x轴/y轴值的横截面。
7.根据权利要求1所述的纱窗，其中所述第一主表面具有大于0.15μ的平均表面粗糙度。
8.一种制造纱窗的方法，包括：
提供具有当在0°入射下观看时大于30％的开放度的网状基底，所述网状基底具有第一主表面和第二主表面，其中所述第一主表面具有大于0.1μ的平均表面粗糙度；以及
在所述基底的第一主表面上提供第一涂层，所述第一主表面具有第一反射率值，其中所述第一反射率值具有如通过EN410标准测量的大于10％的平均值以及如使用测角仪通过散射分布函数技术测量的在从-89°到89°但不包含直接照射角的所有视角下的漫反射轮廓，其中当从-89°到89°观看时，所述漫反射轮廓使通过所述网状基底的视野缩小，
其中所述网状基底包括沿着开放式网状基底的主要方向定向的至少一根第一纤维；以及
沿着所述开放式网状基底的交叉方向定向的至少一根第二纤维，其中所述交叉方向不同于所述主要方向，其中所述至少一根第一纤维和所述至少一根第二纤维被配置为相交，
其中所述至少一根第一纤维和所述至少一根第二纤维具有椭圆形横截面，
其中所述至少一根第一纤维和所述至少一根第二纤维具有大于1.05的x轴/y轴值的横截面。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一涂层包括金属。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述金属包括铝、铁、镍、铜、锌、钛、金、银、铬、铂、钢、锑、锡、所述金属的合金、所述金属的氧化物或者它们的组合。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述至少一根第一纤维和所述至少一根第二纤维具有大于1.05的x轴/y轴值的横截面。
12.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一主表面具有大于0.15μ的平均表面粗糙度。
13.一种纱窗，包括：
至少一根第一纤维，其沿着网状基底的主要方向定向；以及
至少一根第二纤维，其沿着所述网状基底的交叉方向定向，其中所述交叉方向不同于所述主要方向，其中所述至少一根第一纤维和所述至少一根第二纤维具有椭圆形横截面，其中所述横截面具有大于1.05的x轴/y轴值，并且其中所述至少一根第一纤维和所述至少一根第二纤维被配置为相交并且在所述第一纤维与所述第二纤维之间提供当以0°入射观看时大于30％的开放度，所述网状基底具有包括第一涂层的第一主表面，所述第一主表面具有第一反射率值，其中所述第一反射率值具有如通过EN410标准测量的大于10％的平均值以及如使用测角仪通过散射分布函数技术测量的在从-89°到89°但不包含直接照射角的所有视角下的漫反射轮廓，其中当从-89°到89°观看时，所述漫反射轮廓使通过所述网状基底的视野缩小，
其中所述第一主表面具有大于0.1μ的平均表面粗糙度。
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